挠性覆铜板用涂布机.docx

综述 与 评 论挠 性 印 制 板挠性覆铜板用涂布机（广东生益科技股份有限公司 523039） 辜信实摘 要本文简要介绍用于制造挠性覆铜板的精密涂布机的组成、特点和功能。关键词精密涂布机挠性覆铜板Precision Coater for Flexible CCLGu XinshiAbstract This paper summarizes the function, speciality and composition of precision coater for flexible-CCL.Key wordsprecision coaterflexible CCL1 前言目前，市场上提供的涂布机种类繁多、功能不 一、价格不等。选购一条制造挠性覆铜板的涂布生产 线，核心是精密涂布机。此外，还有与之相关的配套设 备。优良的设备，才能保证产品在制造过程中，各种工 艺参数得到有效的控制，从而体现出整体生产线的功能 和价值。精密涂布机主要包括联动、清洁、涂布、干燥、 压合及品质控制等系统。这些系统的特点和功能本文 将分别介绍。2 联动系统联动系统是涂布机的主体。它主要包括开卷、供 料、出料和收卷等装置，其中还包含张力控制和调偏 装置等（如图 1 所示）。361- 开卷；2- 清洁；3- 供料；4- 涂布；5- 烘箱；6- 厚度和外观检查；7- 压合；8- 出料；9- 收卷。图1 涂布机联动系统开卷装置是指物料(基膜或铜箔)开卷的装置。开 卷装置是涂布机的起点。这种装置一般是双工位设计（如图 2 所示）。1-公转路线； 2-开卷转向（1）； 3-开卷转向（2）。图2 双工位开卷装置开卷装置上的转辊，可在机座上自转和公转，物 料（基膜或铜箔）可以连续转换，不需停机。物料（基膜或铜箔）的使用面决定了转辊的转 向。转辊可以正反双向切换，满足物料（基膜或铜箔） 不同的使用面。开卷装置包含接头装置。接头装置分半自动和 自动两种。半自动需部分人工操作，常配置贮料装置， 以提供充足的操作时间。全自动接头是一气呵成，不 需贮料装置。Summarization & CommentFPC在开卷装置之后，配有供料装置，而且各自有张 力控制，保证物料（基膜或铜箔）稳定运行。开卷装置与供料装置之间配有调偏器，以控制 物料（特别是基膜）运行的位置，确保基膜涂布位置 的准确性。出料装置位于压合系统之后。如同开卷装置与 供料装置，它与收卷装置之间也配有调偏器，以确保 收卷产品的外观和品质。收卷装置是涂布机的终点。它的结构与开卷装 置基本相似，只是功能相反。基膜在运行过程中，可能产生静电，引起吸附灰尘或产生火花，影响产品质量和造成安全事故。为此，综述 与 评 论Summarization&Comment挠 性 印 制 板在预计量涂布方式中，唇缝挤出涂布法（Lip）是 具有代表性的一种方法，其工作原理如图 4 所示。1- 背辊；2-Lip 涂头；3- 胶液入口；4- 基膜。图4Lip涂布法示意图基膜按一定速度通过背辊前进，胶液以流量 Q在开卷后和涂布前，压合后和收卷前等有关部位，应 设置静电消除器。3 清洁系统清洁系统是涂布机不可缺少的部分。它直接影 响到产品品质。广义来说，清洁系统是指生产环境的 净化和在线清洁装置。生产环境洁净度要求，一般为 10 000 级。局部地 方（如涂布、烘箱、压合等）为 1 000 级。这种设计， 既经济又实用，基本上能满足要求。在线清洁装置，一般采用清洁辊加粘纸辊的综 合设计（如图 3 所示）。1- 粘纸辊；2- 清洁辊；3- 静电消除器；4- 物料。图3 在线清洁装置这种设计，可以防止二次污染，清洁辊可长期保 持清洁效果。4 涂布系统涂布方式，主要有预计量型和后计量型两种。其 中预计量涂布方式已逐渐成为主流。其优点有：1输入 Lip 涂头，通过涂头涂布到基膜上（流出量 Q2）， 并在基膜上形成一层厚度均匀的湿胶膜。此时胶液输 入量（Q 1 ）与基膜上的涂布量（Q 2 ）保持平衡（Q 1 = Q2 ），保证胶膜厚度一致。5 干燥系统涂布完成后，进入烘箱进行干燥。在干燥过程 中，一方面是排除涂层中的溶剂，另一方面是使胶层 进入半固化状态。干燥系统常用的设备，有辊筒式烘箱（如图 5 所示）和气浮式烘箱（如图 6 所示）。1- 基膜；2- 辊筒； 3-烘箱。图5 辊筒式烘箱示意图1-基膜； 2-热气喷嘴。图6 气浮式烘箱示意图两种烘箱各有利弊，比较结果如表 1 所示。（1 ）涂层厚度转换容易，不受粘度影响；（2）胶液是在密闭系统中输送，克服了溶剂挥发 和外来污染问题；（3 ）涂层厚度均匀性容易控制，再现性好；（4 ）合格率高，基膜能得到充分利用。近年来，有的厂商在综合两者优点的基础上，设 计了一种辊筒和气浮相结合的烘箱，正在推广应用。37烘箱的洁净度与涂布区一样，要求很高。因此， 过滤材料（网）必须定期清洗和更换，以确保产品质 量。过滤网上常装有压差计，用来判断过滤网的过滤Printed Circuit Information 印制电路信息2004 No.10综述 与 评 论挠 性 印 制 板表1 两种烘箱比较辊筒式烘箱气浮式烘箱洁净度较差佳防划伤较差佳张力可以较大张力操作低张力稳定性佳较差传动需要不需要价格较低高效果和作为更换过滤网的依据。 从安全角度考虑，烘箱应配置溶剂浓度探测器，以监视溶剂浓度是否超标。 烘箱的热源，有电热、蒸气和热油等。采用何种热源？应根据温度和热量的需求以及工厂公用系统的 规划，综合考虑。烘箱应配置废气处理系统，确保废气达标排放 和热能回收利用。某些涂层经过干燥以后，反应程度尚未达到要 求。为此，需增设加速反应系统（如紫外光或红外线 等）。这个问题在光学产品较为常见。6 压合系统对于挠性覆铜板（FCCL）来说，基膜经过开卷、涂 布和干燥后，与铜箔一起进入压合系统，经加热加压制 成产品。压合系统有双辊设计和三辊设计（如图7所示）。1- 涂胶基膜；2-铜箔；3-加热辊；4-橡胶辊；5-压辊。图7 压合装置示意图为了在有限的时间内达到所要求的压合效果， 需要通过压力和温度来完成。因此，压合系统应包括 压力辊和加热辊，有效地控制压合时的压力和温度。近年来，加热辊普遍采用电感应加热辊。其优 点，加热均匀，而且在一定温度范围内（50230）、 温度精度高（ 1）。在涂布机中，除涂布系统外，压合系统也是技术 关键之一，它对产品外观、内在特性，起着决定性的 影响。7品质控制系统涂布以后，决定品质的关键是涂层的厚度和外 观。因此，常在烘箱之后安装涂层测厚装置和在线的 外观检查装置。涂层测厚仪分接触式和非接触式两种。接触式 是应用机械探针的原理，显示涂层厚度的变化。非接 触式有红外线和放射线两种，前者费用较低、操作方 便，但对于不透明的基膜不适用。8 结束语一条成功的涂布生产线，关键是精密涂布系统 加上理想的配方和工艺参数，其次是与之配套的辅助 设备和熟练的作业人员。近年来，随着 FCCL 市场的扩大，对涂布生产线 的需求不断增加，根据企业的实际情况，选用合适的 涂布生产线，并与设备制造商建立良好的合作关系， 这无疑是建设 FCCL 项目的关键所在。参考资料1陆敬文.成卷式（Roll-to Roll）精密涂布的相关制程设 备简介. 工业材料杂志，第211期 2夏国雄.浅谈FPC精密涂布制程. 工业材料杂志，第211 期（上接第 3 页）加上，外国的保护政策( 或保护主义) ，它们是不会 把最先进的技术、材料和设备等转让到中国本土上来 的，即使他们在中国本土有合资或独资的 PCB 企业。 所以我国 PCB 工业在新一代的 PCB 产品竞争中，仍 然会处于“不平等”的竞争之中。我们应有这种认识和思想准备。但是，我相信会有一些大的集团公司向38这方面进行投资开发、研究与生产，使我国 PCB 制造工艺技术、原辅材料和设备等逐步走上国际先进水 平，也就是说使中国 PCB 工业由中、低档产品逐步走上中、高档产品，提高国际 PCB 市场竞争力。 值得注意的是：今后中国 PC